metabolismo

METABOLISMO INTERMEDIARIO
INTRODUCCIÓN
Metabolismo
El metabolismo es la suma de todas las transformaciones químicas que se producen en una célula u organismo. Tiene lugar en una serie de reacciones catalizadas enzimáticamente, que constituyen las rutas metabólicas.
Vías o rutas metabólicas
Catabolismo: fase degradadora del metabolismo en la que moléculas nutrientes orgánicas (glúcidos,grasas y proteínas) se convierten en productos más sencillos.
Anabolismo: fase en la que precursores sencillos se integran en moléculas mucho más grandes y complejas como los lípidos, polisacáridos, proteínas y ácidos nucléicos.


METABOLISMO INTERMEDIARIO
Definición
La mayor parte de las células y los organismos tienen en común una serie de vías metabólicas centrales que sirven para lasíntesis, la degradación y conversión de metabolitos importantes así como para la conversión de energía, todo lo cual se denomina metabolismo intermedio.
Metabolismo intermediario: generalidades (gráfico)

Descripción de las vías para el catabolismo de los carbohidratos, proteínas y grasas de dieta. Todas las vías producen acetil-CoA, que al oxidarse en el ciclo del ácido cítrico genera en últimainstancia ATP en el proceso de la fosforilación oxidativa. (Gráfico)
La naturaleza de la dieta determina el patrón básico del metabolismo. Es necesario procesar los productos de la digestión de carbohidratos, lípidos y proteínas de la dieta. Se trata sobre todo de glucosa, ácidos grasos y glicerol y aminoácidos, respectivamente. Todos los productos de la digestión se metabolizan a un productocomún, acetil-CoA, que después se oxida en el ciclo de ácido cítrico.
ACETIL-COA
El acetil coenzima A (acetil-CoA) es un compuesto intermediario clave en el metabolismo, que consta de un grupo acetilo, de dos carbonos, unido de manera covalente a la coenzima A.
El acetil coenzima A se forma en numerosas rutas catabólicas; por lo cual estudiaremos las generalidades del metabolismo de los carbohidratos,lípidos y proteínas.

METABOLISMO DE LOS CARBOHIDRATOS
La glucosa se metaboliza a piruvato por la vía de la glucólisis, que se efectúa de manera anaerobia (en ausencia de oxígeno), cuando el producto final es lactato. En los tejidos aeróbicos se metaboliza el piruvato a acetil-CoA, la cual entra al ciclo del ácido cítrico para completar la oxidación a CO2 y H2O, relaciona­do con la formación de ATPen el proceso de fosfori­lación oxidativa.
La glucosa y sus metabolitos también toman parte en otros procesos. Ejemplos:
1) Conversión al polimérico de almacenamiento glucógeno en el músculo esquelético y el hígado.
2) La vía del fosfato de pentosa, una opción para una parte de la vía de la glucóli­sis, es una fuente de equivalentes reductores (NADPH) para la biosíntesis, y la fuente de ribosapara la sínte­sis de nucleótidos y ácidos nucleicos.
3) El fosfato de triosa da origen a la parte de glicerol de los triacilgliceroles.
4) El piruvato y los intermediarios del ciclo del ácido cítrico proporcionan los esqueletos de carbono para la síntesis de aminoácidos, y la acetil-CoA, precursora de los ácidos grasos y el colesterol (y por consiguiente de todos los esteroides sintetizados enel cuerpo).
La gluconeogénesis es el proceso para for­mar glucosa a partir de precursores no carbohidratos, por ejemplo, lactato, aminoácidos y glicerol.



Descarboxilación oxidativa del ácido pirúvico
El ácido pirúvico sufre una descarboxilación oxidativa en el complejo piruvato deshidrogenasa de la matriz mitocondrial, antes de entrar al ciclo de Krebs, y un grupo carboxilo es eliminadoen forma de dióxido de carbono, quedando un grupo acetilo (-CO-CH3) con dos carbonos que es aceptado por la coenzima A y se forma acetil-CoA, que es, por tanto, un compuesto clave entre la glucólisis y el ciclo de Krebs. Esta reacción es imprescindible para que la oxidación de los glúcidos (glucógeno, glucosa) continúe por la vía aerobia (ciclo de Krebs, cadena respiratoria, fosforilación...